缴费及信息查询

友情提示:请输入身份证号或有效电话

首页 > 新闻资讯 > 正文

《科技日报》:药物与功能细胞结合成为细胞偶联药物,已上临床!

2024-08-13    点击量:1021

近年来,药物与功能细胞的结合已成为一种创新的药物形式。

先进药物递释系统全国重点实验室、浙江大学药学院顾臻教授和王金强研究员(浙江大学药学院博士生王延芳为第一作者)等在 Nature 子刊 Nature Biomedical Engineering 上发表了题为:Cell-Drug Conjugates 的综述论文,正式将该类药物形态定义为细胞偶联药物(Cell-Drug Conjugates,CDC)。并概述了其设计策略、偶联技术和在治疗癌症、免疫疾病等领域的应用进展。

细胞偶联药物通过将药物分子与特定细胞(如红细胞、血小板、免疫细胞或干细胞)直接结合,利用这些细胞的特性来提高药物的靶向性和治疗效果。根据所用细胞的不同,这类药物可分为红细胞偶联药物、血小板偶联药物、白细胞偶联药物和干细胞偶联药物等。

细胞偶联药物的组成及其功能

细胞偶联药物能够结合药物与细胞的优势,发挥协同作用。


一方面,细胞作为药物的递送载体,可延长药物循环时间,穿越生理屏障,精准靶向病灶。譬如干细胞具有特定的迁移和定位能力,这使得细胞偶联药物能够精准地靶向特定组织或器官,克服一些生理屏障,将药物递送到传统方法难以触及的位置。


另一方面,细胞本身具有治疗功能,偶联药物可以作为辅助因子增强细胞功能。


在CDC的开发中,细胞与药物的偶联策略可分为共价修饰、非共价修饰、和基因工程三种主要方法。共价修饰涉及氨基、硫醇、羟基的化学反应、代谢反应和酶促反应,这些方法通过稳定的化学键将药物固定在细胞膜上。非共价修饰包括静电相互作用、生物素-avidin结合、受体与配体的特异性识别、膜融合、脂肪链插入、超分子主客体相互作用等,这些方式利用物理或生物相互作用实现药物偶联。基因工程则是通过基因转染来促使细胞直接表达治疗分子或药物结合位点

在制备CDC的过程中,挑战在于保持药物活性和细胞活性的同时,确保药物的有效偶联

细胞偶联药物在癌症、自身免疫疾病、炎症性疾病及血栓防治等领域显示出巨大潜力。


在癌症治疗中,可以将肿瘤特异性T细胞偶联细胞因子(IL-2、IL-15Sa)或化疗药物偶联,以增强其针对肿瘤细胞靶向和攻击力;同样,血小板可以偶联anti-PDL1或anti-PD1抗体靶向术后出血部位,增强免疫系统对残留肿瘤细胞的清除,抑制肿瘤复发和潜在的转移。


在1型糖尿病,调节性T细胞可以通过偶联IL-2,促进调节性T细胞的扩增和活性维持,进而调控免疫系统,减少对胰岛细胞的自身攻击。


巨噬细胞负载过氧化氢酶靶向脑部炎症区域,从而减轻炎症对神经系统的损害。


目前已有数种细胞偶联药物进入了临床试验阶段


随着材料科学、微技术和纳米技术、细胞生物学、生物共轭化学及医学等领域的发展,CDC技术中的细胞类型、可偶联药物种类和偶联策略得以扩展,发挥出更精准的功能和治疗效果。


CDC能够将细胞的生理功能与药物的治疗效果相结合,显著提高药物递送的靶向性和治疗效果。面对临床转化,如何精确控制药物负载、保持细胞的天然功能,以及减少宿主对异体细胞的免疫反应等至关重要。


随着对此类药物形式的深入理解和探索,人们有望克服现有挑战,推动CDC技术走向更广泛的临床实践和应用领域。